曾洪学 屈兴红 刘晓宇 高永胜 萧玉珍

（1浙江同济科技职业学院，浙江杭州 311231；2江西天意生物技术开发有限公司，江西南昌 330046 3江西省土壤微生物修复工程研究中心，江西南昌 330046）

河湖淤泥是黏土、泥沙、有机质及各种矿物的混合物经过一系列物理、化学及生物化学作用沉积于水体底部形成的淤积物。淤泥含有大量营养物质，如有机质、氮、磷等，同时也是污染物的蓄积库，如重金属、农药残留物等。这些物质在一定条件下将作为二次污染源直接或间接对水体生态环境和生存其中的各类水生生物产生不利影响，并通过生物富集作用进入食物链，影响人体健康［1］。

因此，河湖库塘需要定期进行清淤，以保持水体生态功能，重建水体生态系统。而淤泥能否妥善处理是整个清淤工作的前提条件。目前，世界各国处理淤泥的方法主要有：抛泥法、真空预压法、快速脱水法、干化焚烧法、厌氧消化、好氧发酵处理等方法；大部分淤泥被处理成建筑材料或制作为堆肥加以利用［2-3］。

EM是英文有效微生物菌群（Effective Miro-organisms）的缩写，是由日本琉球大学比嘉照夫教授多年潜心研究开发出的高效生物技术产品，EM由10属80多种微生物如酵母菌、放线菌、乳酸菌、固氮菌、纤维素分解菌等经特殊方法培养而成的高效复合微生物菌群［4］。这些微生物依靠相互间协同作用和增殖关系形成1个组成复杂、结构稳定、功能广泛的具有多种多样细菌的微生物群落的生物菌群，迅速分解有机物，并代谢出抗氧化物质，抑制有害微生物的生长繁殖［5］。因此，它被广泛应用于种植业、养殖业以及环境保护等诸多领域，并产生了显著的经济效益、生态效益和社会效益。

本文概述了EM有益微生物在河湖淤泥处理方面的应用效果，以期对EM技术的推广应用及河湖淤泥无害化、资源化处理提供参考。

1 对重金属的处理效果

淤泥中所含重金属主要包括汞、砷、铜等，因各地的自然地理条件、工农业生产、地质水文、气候季节等条件不同，不同地区水体中的淤泥所含重金属的种类和含量各有不同。根据样本调查分析，浙江省河湖淤泥中重金属汞、砷、铜、铅、铬、镉平均含量依次为0.378mg/kg、13.933mg/kg、35.769mg/kg、48.512mg/kg、55.525mg/kg、0.298mg/kg［1］。而北京市北运河榆林庄闸底泥采样检测结果：锌、铜、铬、铅4种重金属含量分别为233.0mg/kg、97.4mg/kg、58.4mg/kg、36.8mg/kg，砷、汞、镉的含量分别为5.08mg/kg、1.13mg/kg、＜0.04mg/kg［6］。广州河涌淤泥中，几种重金属的含量分别为：铅33.4mg/kg，铬185mg/kg，铜125mg/kg，砷、汞、镉等含量低而未检出［7］。

杨平等研究了EM菌对重金属Cd2+的处理效果，结果表明：EM菌可以对污水、淤泥中的重金属Cd2+离子进行生物富集，并且其吸附率高达75.26%，EM菌对Cd2+的吸附最大量为5.939mg/g。随着重金属离子的浓度不断增加，EM菌吸附重金属离子的能力下降，说明重金属离子的浓度增加抑制了微生物的生长［8］。

吴丽娟等［9］、刘瑞伟［10］、刘超［11］通过不同的试验处理方法均证实EM菌对各类重金属有不同程度的降解作用。EM菌可明显降低重金属铅、汞的生物有效性，施用EM微生物菌剂可达到降低重金属含量的目的［10］。在活性污泥中添加秸秆并利用EM菌对其进行发酵处理40d后，活性污泥中Cr的含量由45313.3mg/kg最低降至40.3mg/kg，Pb含量由72.4mg/kg最低降低至25.4mg/kg，As含量由31.3mg/kg最低降至0.5mg/kg，Cu含量由186.9mg/kg最低降至67.6mg/kg［11］，试验效果显著。说明不同的处理方法影响EM菌对污泥（淤泥）中重金属的降解效应。

2 对有机污染物的处理效果

EM中的代表性微生物主要有乳酸菌、酵母菌、放线菌和光合细菌。乳酸菌可以分解在常温下不易分解的木质素和纤维素，使有机物发酵转化成对动植物有效的养分；酵母菌能促使土壤中有机物、根系分泌物的发酵分解，有利于土壤有效养分的转化和吸收；放线菌具有改善土壤团粒结构，转化氮、磷等元素的功能，并在细菌、真菌之后降解土壤中难以分解的物质如纤维素、木质素、甲壳素等，从而降解腐殖质，加速养分的转化［12］。

研究表明：添加EM后，有机肥制作的时间大大缩短，恶臭的产生得到有效控制，N、P、K等养分含量明显高于自然堆积法［13］。李维炯等［14］认为用EM发酵堆制的有机肥比相同原料的普通有机肥速效养分含量提高20%～30%。张烈等［12］研究表明：用EM发酵有机肥，添加EM组40d即可完成一个堆腐周期，而对照则需2～3个月，与对照组相比，EM组的有机质提高了15.3个百分点，速效态氮、磷、钾含量分别比对照提高了17%、107.2%和157.9%。

对于河湖淤泥或污泥中的有机污染物而言，EM也具有较好的降解处理效果。张凤杰等［15］通过投加微生态制剂EM培养活性污泥处理生活污水，探讨了EM对污水中的有机物、总磷、总氮、氨氮的去除效果的影响。研究发现：同对照组相比，EM系统启动时间加快10d左右，污泥的沉降性能好，污泥产量减少了约20%；当水力停留时间为6h，CODcr、BOD5、NH4+-N和T-N的去除率分别为95.92%、99.03%、91.87%和96.77%。较对照组分别提高10.11%、8.04%、8.48%和18.41%。结果表明：EM能够缩短系统启动时间，改善污泥沉降性能，减少处理系统的污泥产生量，明显提高生活污水中污染物的去除效果。

3 对粪大肠菌的处理效果

黄晶雯［16］按2%的体积比将EM菌液添加入淤泥中，经培养9d后测定，在恒温培养条件下，实验组污泥中的粪大肠菌值升至0.04，而空白对照组污泥中的粪大肠菌值只有0.004。室温条件下添加了EM菌的淤泥中粪大肠菌含量也明显低于对照组，而粪大肠菌值高于对照组。分析结果表明，EM菌对污泥中的粪大肠菌有明显抑制作用，且能加快其自然降解速度。刘超［17］的研究结果也证实，利用EM菌液处理淤泥，可使淤泥中粪大肠菌值提高至0.04、粪大肠菌含量大幅降低。

4 结语

EM菌是一种应用面十分广泛的有益微生物菌群，由于其包含有好氧菌、嫌气菌、兼性菌等各种代谢类型的菌体，由此赋予其强大的适应能力和应用效能。在环保领域，应用EM菌处理污水、污泥、淤泥、生活垃圾等方面，均具有良好的应用效果。在淤泥资源化处理方面，EM菌可明显降低各类重金属的生物有效性，并具有一定的吸附、絮凝能力，但EM菌的活性也受环境中重金属含量的影响；另外，EM菌也可加速淤泥中有机物质的分解转化，促进碳、氮循环，对淤泥中的粪大肠菌也具有良好的抑制效果。诸多研究、实践证实，EM有益微生物在河湖淤泥处理上具有良好的应用效果，值得推广应用。